周美玉,李 达,李安东,韩财安,黄根勇,刘皖蒙
(江西生物科技职业学院,南昌 330200)
大鳞副泥鳅(Paramisgurnus dabryanus)隶属鲤形 目(Cypriniformes)鳅 科(Cobitidae)副 泥 鳅 属(Paramisgurnus),是营底栖生活的小型经济鱼类,具有生长速度快、抗病能力强、成活率高等优点,且其味道鲜美、营养价值高。近年来,野生大鳞副泥鳅的资源量逐渐减少,人工养殖规模不断扩大。赵振山等[1]对武汉市野芷湖和汤逊湖中野生大鳞副泥鳅的基本营养成分和17种氨基酸组成进行了分析,韩光明等[2]对邵伯湖中野生大鳞副泥鳅的基本营养成分、氨基酸含量和脂肪酸组成进行了测定分析,杨兴丽等[3]和程林慧等[4]对杂交后的大鳞副泥鳅的肌肉营养成分和氨基酸组成进行了分析,而养殖大鳞副泥鳅的营养成分分析至今未见报道。本研究对野生和养殖大鳞副泥鳅的营养成分进行测定分析,包括基本营养成分、18种氨基酸含量和脂肪酸含量,对野生和养殖大鳞副泥鳅从营养价值水平进行优劣评判,以期为大鳞副泥鳅的资源保护和养殖开发提供理论基础。
野生大鳞副泥鳅于江西省南昌县向塘镇黄山小学附近水沟用地笼抓获,养殖大鳞副泥鳅于南昌县莲塘镇八一乡菜市场购买,样品均根据其典型特征进行种类鉴定。野生大鳞副泥鳅取样5尾,平均体长(13.73±2.26)cm,平均体重(25.93±5.07)g;养殖大鳞副泥鳅取样5尾,平均体长(10.93±1.39)cm,平均体重(18.87±3.22)g。
样品先经过2 d空腹养殖,再捞出吸干水分,除去头部、皮肤、鳍、内脏和骨骼等,取肉质部分待测。
水分:GB 5009.3—2016直接干燥法;灰分:GB 5009.4—2016灼烧法;蛋白质:GB 5009.5—2016凯氏定氮法;脂肪:GB 5009.6—2016索氏抽提法;脂肪酸:GB 5009.168—2016归一化法;氨基酸:除色氨酸外,参照GB 5009.12—2016。
前处理:称取适量样品于水解管中,加入15 mL盐酸(1+1)溶液,抽真空3 min;封口,于110℃烘箱水解22~24 h;取出冷却到室温后洗出,用氢氧化钠溶液中和至中性;过滤后取1 mL于10 mL比色管中;加入0.5 mol/L碳酸氢钠溶液0.5 mL、1%2,4-二硝基氟苯乙腈溶液0.2 mL摇匀,置于60℃水浴中避光加热衍生60 min后取出;用pH 7磷酸盐缓冲液定容到刻度,摇匀过0.45μm滤膜。
色谱条件:Waters2695分离模块,2996检测器,流动相A为0.05 mol/L三水合乙酸钠水溶液+乙腈=1+1,流动相B为三水合乙酸钠水溶液,色谱柱C18,进样体积20μL,柱温箱32℃,检测波长355 nm。
色氨酸:称取适量样品于25 mL比色管中,缓慢加入12.5 mL 10%氢氧化钾溶液,摇匀,置于40℃烘箱水解16~18 h。取出水解液冷却到室温后,用水定容,摇匀后过滤。取2 mL滤液于10 mL比色管中,将试管放入冷水盆中,加入5 mL 1%对二甲氨基苯甲醛溶液摇匀,室温放置30 min。然后加入0.2 mL 0.2%亚硝酸钠溶液摇匀,室温放置25 min,于590 nm波长处测定其吸光度。
将样品中的氨基酸与FAO/WHO联合推荐的必需氨基酸模式和中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所提出的鸡蛋蛋白氨基酸模式进行比较分析,评价2种泥鳅蛋白质中氨基酸的营养品质。蛋白质氨基酸评分(AAS)、化学评分(CS)、必需氨基酸指数(EAAI),分别根据公式进行计算。
式中,Ax为样品蛋白某必需氨基酸的含量;Ae为样品蛋白中必需氨基酸的总量;As为FAO/WHO模型中相应必需氨基酸的含量;Ex为标准鸡蛋蛋白中相应必需氨基酸的含量;Ee为标准鸡蛋蛋白中必需氨基酸的总量;a1、a2、a3、…、an指测定蛋白质中某必需氨基酸占总必需氨基酸的百分比;A1、A2、A3、…、An指参比蛋白质中相应的必需氨基酸占总必需氨基酸的百分比;n为涉及的必需氨基酸种类数。
基本营养成分包括水分、灰分、脂肪和蛋白质,野生大鳞副泥鳅的含量分别为77.30%、1.30%、1.10%和18.10%,养殖大鳞副泥鳅的含量分别为71.80%、1.10%、5.30%和17.20%(图1)。结果表明,野生大鳞副泥鳅水分含量高于养殖个体,脂肪含量明显低于养殖个体;野生个体的灰分及蛋白质含量均略高于养殖个体。
图1 野生和养殖大鳞副泥鳅肌肉基本营养成分比较
多种鱼类野生个体与养殖个体的基本营养成分结果,如表1所示。大刺鳅、鳙鱼和黄颡鱼的野生个体蛋白质含量低于养殖个体,鳙鱼、鳡鱼、草鱼、黄颡鱼、瓦氏黄颡鱼的蛋白质含量均以野生个体的略高,蛋白质在野生和养殖鱼类中差异不大。大鳞副泥鳅的蛋白质含量高于鳡鱼、黄颡鱼和瓦氏黄颡鱼,低于大刺鳅、鳙鱼和草鱼,大鳞副泥鳅的蛋白质在鱼类中相对较优质。部分鱼类野生个体的脂肪含量普遍低于养殖个体,仅大刺鳅的稍高于养殖个体。
表1 大鳞副泥鳅与其他鱼类肌肉营养成分比较(单位:%)
野生和养殖的大鳞副泥鳅肌肉中共检出18种氨基酸,如表2所示。二者氨基酸含量最高的均是谷氨酸,其次是天门冬氨酸、赖氨酸和亮氨酸;含量最低的均是胱氨酸和色氨酸。野生个体18种氨基酸总量(TAA)(17.4%)高于养殖个体(15.5%);人体必需氨基酸(EAA,包括酪氨酸和胱氨酸)野生和养殖个体分别为8.03%和6.84%,4种鲜味氨基酸(DAA)野生和养殖个体分别为6.47%和6.02%。野生个体中甘氨酸、苯丙氨酸和色氨酸3种氨基酸的含量略低于养殖个体,其他15种氨基酸的含量均为野生个体略高。
表2 野生和养殖大鳞副泥鳅肌肉中氨基酸组成含量
野生大鳞副泥鳅的必需氨基酸含量(8.03%)占总氨基酸含量(17.40%)的40.92%,略高于养殖个体的40.52%(6.84%/15.5%),二者均接近40%的普通蛋白质正常比例,氨基酸平衡效果好。根据FAO/WHO的理想模式,质量较好的蛋白质中必需氨基酸(EAA)的含量应占总氨基酸含量(TAA)的40%左右,即EAA/TAA值为40%;EAA含量占非必需氨基酸(NEAA)的60%以上,即EAA/NEAA值大于0.6。野生大鳞副泥鳅E/T值为40.9%、E/N值为0.69,养殖大鳞副泥鳅E/T值为40.5%、E/N值为0.68,表明野生和养殖大鳞副泥鳅的蛋白质均较优质。
对人体必需的8种氨基酸(包括胱氨酸和缬氨酸)分析,利用AAS、CS和EAAI指标进行氨基酸评价,结果如表3所示。必需氨基酸含量FAO/WHO的蛋白质标准为2 250 mg/(g·N),野生和养殖的大鳞副泥鳅分别为2 773和2 362 mg/(g·N),均高于FAO/WHO的蛋白质标准,表明野生和养殖大鳞副泥鳅肌肉中必需氨基酸均含量丰富、种类齐全。根据氨基酸评分(AAS)和化学评分(CS)均得出,野生大鳞副泥鳅肌肉中第一限制性氨基酸为色氨酸,第二限制性氨基酸为蛋氨酸+胱氨酸;养殖个体肌肉第一限制性氨基酸为蛋氨酸+胱氨酸,第二限制性氨基酸为缬氨酸。赖氨酸常被称为人体第一限制性氨基酸,其在谷物食品中含量较低,而野生和养殖大鳞副泥鳅中的含量均最高,弥补了以谷类食品为主食的中国人对赖氨酸的需求。大鳞副泥鳅与鸡蛋蛋白必需氨基酸组成之间的必需氨基酸指数(EAAI),野生与养殖大鳞副泥鳅EAAI指数分别为0.93和0.94。根据冯东勋[11]提出的EAAI评价标准:EAAI>0.95为优质蛋白源,0.86<EAAI≤0.95为良好蛋白源,0.75≤EAAI≤0.86为可用蛋白源,EAAI≤0.75为不适蛋白源。野生和养殖大鳞副泥鳅均为良好蛋白源,营养价值均较高。
表3 野生和养殖大鳞副泥鳅肌肉中必需氨基酸营养评价
由表4可以看出,野生和养殖大鳞副泥鳅肌肉中共检测到21种脂肪酸,分为饱和脂肪酸(Saturated fatty acid,SFA)和不饱和脂肪酸(Unsaturated fatty acid,UFA)。不饱和脂肪酸又分为单不饱和脂肪酸(Monounsaturated fatty acid,MUFA)和多不饱和脂肪酸(Polyunsaturated fatty acid,PUFA)。
表4 野生和养殖大鳞副泥鳅肌肉中脂肪酸组成含量
野生大鳞副泥鳅共检测出21种脂肪酸,包括7种饱和脂肪酸、5种单不饱和脂肪酸和9种多不饱和脂肪酸;养殖大鳞副泥鳅共检测出16种脂肪酸,包括4种饱和脂肪酸、3种单不饱和脂肪酸和9种多不饱和脂肪酸。饱和脂肪酸总含量和单不饱和脂肪酸总含量在野生个体中高于养殖个体;多不饱和脂肪酸含量则养殖个体远高于野生个体。
野生大鳞副泥鳅中以油酸含量最高,其次为棕榈酸,棕榈油酸第三;而养殖大鳞副泥鳅中以亚油酸的含量最高,其次为油酸和棕榈酸。养殖大鳞副泥鳅的EPA含量较低,DHA含量在野生和养殖个体中均不高。
几种鱼类野生和养殖个体的主要脂肪酸含量如表5所示。不同鱼类的主要脂肪酸含量差异较大,总体以亚油酸的含量较高,且养殖个体中亚油酸远高于野生个体。本研究中养殖大鳞副泥鳅的亚油酸含量尤其高,达到34.34%;亚麻酸、EPA和DHA的含量在不同品种和不同养殖方式间含量均有所不同。
表5 几种鱼类野生和养殖个体主要脂肪酸含量比较(%)
本研究中野生大鳞副泥鳅的蛋白质含量稍高于养殖个体。通过对多种鱼类蛋白质含量于野生和养殖个体中的比对分析,结果表明,蛋白质含量于野生和养殖鱼类中差异不大,其中大鳞副泥鳅的蛋白质较部分鱼类优质。蛋白质是人类营养物质中最主要的物质,鱼类的营养价值也主要取决于鱼体肌肉中蛋白质含量。由此表明,大鳞副泥鳅的营养价值相对较优质。
野生鱼类的脂肪含量普遍低于养殖个体。研究表明,鱼体中脂肪含量与鱼当时的营养状况密切相关,食物充分时脂肪含量较高,鱼摄食强度大的脂肪含量相应提高;饥饿时,鱼体脂肪含量降低[13]。因此,鱼体内脂肪含量反映了鱼类主要摄食状况。野生鱼类由于生存于野外环境,食物来源相对匮乏,摄食强度较养殖的低。
影响蛋白质营养价值的主要因素是蛋白质中必需氨基酸的种类组成和含量。研究认为,不同鱼体肌肉中蛋白质的氨基酸组成差异不大[5]。本研究中,野生和养殖大鳞副泥鳅的氨基酸组成一样,氨基酸的含量差异不大。根据FAO/WHO的理想模式,野生大鳞副泥鳅和养殖大鳞副泥鳅E/T值分别为40.9%和40.5%,说明野生和养殖大鳞副泥鳅的蛋白质均较优质。利用AAS、CS和EAAI指标对人体必需的8种氨基酸(包括胱氨酸和缬氨酸)进行分析评价,结果野生和养殖的大鳞副泥鳅的值均高于FAO/WHO的蛋白质标准,表明野生和养殖大鳞副泥鳅肌肉中的氨基酸均含量丰富、种类齐全。野生与养殖大鳞副泥鳅的EAAI指数表明,野生和养殖大鳞副泥鳅均为良好蛋白源,营养价值较高。
野生和养殖大鳞副泥鳅的脂肪酸种类组成和含量差异较大,不饱和脂肪酸含量均较高,分别为67.13%和77.39%。研究表明,养殖个体的不饱和脂肪酸含量明显高于野生个体的[5,7-10]。其中必需脂肪酸中亚油酸的含量较高(野生9.08%、养殖34.34%),亚麻酸的含量稍低(野生5.79%、养殖3.23%)。被称作“脑黄金”的EPA和DHA含量,在野生个体中分别为3.15%和1.05%,养殖个体中分别为0.23%和1.36%。
研究表明,鱼类脂肪酸的组成主要取决于饵料的脂肪酸成分[14]。养殖鱼类高不饱和脂肪酸的饵料配比,造成养殖鱼类不饱和脂肪酸含量高。不同环境条件下的鱼类,其可摄食的食物来源不同,则形成各种鱼类脂肪酸组成和含量差异较大的现象。养殖鱼类的脂肪酸组成,根据投喂饵料的脂肪酸组成含量,可培养出高不饱和脂肪酸含量的个体。
综上所述,野生大鳞副泥鳅和养殖大鳞副泥鳅从蛋白含量、氨基酸种类组成、必需氨基酸组成、限制性氨基酸种类和脂肪酸的种类组成来看,二者均为良好蛋白源,具有较高的营养价值;且养殖个体的脂肪含量和脂肪酸组成受饵料影响,其脂肪酸组成可以更优于野生个体。